时空穿越不再是梦？科学家成功模拟“全息虫洞”！******

　　近日，科学家打造出

　　“全息虫洞”的消息冲上热搜

　　引发了大家的讨论

　　虫洞是什么？

　　我们真的能用它穿越时空吗?

　　今天一起了解虫洞

　　01虫洞？是虫子住的洞吗？

　　宇宙中的虫洞是科学家推测可能存在的一种特殊隧道，它的两头连接着两个遥远的时空，理论上说，如果能从虫洞的一端穿越到另一端，就能实现超越光速的时空旅行。

　　电影《星际穿越》中结尾主角就是进入了虫洞，发生了时空穿越。感兴趣的同学可以去看看哦！

　　图源：截图 电影星际穿越中的画面

　　要理解虫洞，我们首先要理解“黑洞”和“白洞”。在霍金的两大科普著作《时间简史》《果壳中的宇宙》的帮助下，黑洞这一概念早已深入人心。它是在恒心死亡时，由于体积收缩，密度变大，获得使光也无法逃脱的巨大密度的一种天体。而所谓白洞，其实就是和黑洞具有相反性质的特殊天体，特点是不断往外“吐”出东西，只发射而不吸收。

　　一个吞噬一切，一个“吐出”一切，大家可以想象一下，如果一个黑洞恰好连上了一个白洞时会怎么样呢？这时就会形成虫洞（worm hole）。

　　图源：中科院理论物理研究所 虫洞示意图

　　1915年，爱因斯坦提出了广义相对论，在爱因斯坦的理论中，空间和时间不再是绝对的、不可变的，而是可塑的、相互依存的，且它们会受物质存在的影响。1935年，爱因斯坦和他的助手罗森在广义相对论的框架下研究黑洞，首次提出“爱因斯坦-罗森桥”的概念，这座“桥”连接了时空中两个不同区域的通道。上世纪50年代，物理学家惠勒将这座桥命名为“虫洞”。

　　这听起来是不是很令人心动？进入虫洞，你可能会出现在宇宙的任意一个角落，甚至穿越时空，改写你的人生，重新选择你曾经后悔的事。然而，虽然广义相对论允许虫洞的存在，物理学家还从未在宇宙中观测到虫洞，目前只有黑洞被人类实际观测。

　　 02量子虫洞又是啥？

　　虽然我们还没有在宇宙中发现虫洞，但现在科学家们创造出了虫洞，还观察到了信息在虫洞之间传递的现象。不过，先别想着穿越时空，这个虫洞并非上述所讲的引力虫洞，而是一个量子虫洞。

　　日前，英国《自然》（Nature）杂志发表的一篇论文首次报道了利用一台量子处理器对全息虫洞进行量子“模拟”。这个全息虫洞成功地将量子态通过虫洞，由一个量子系统传递到了另一个量子系统。

　　如果我们想象中可以时空旅行的虫洞叫作“时空虫洞”的话，量子态的量子虫洞则可以称之为“微型虫洞”。

　　那么，研究量子虫洞有什么用呢？

　　这是因为，广义相对论和量子力学虽然各自都发展了很长一段时间，但它们之间仍然有一个根本性的“冲突”——量子引力。

　　具体来说， “广义相对论”描述了引力且在恒星、行星、银河上等大尺度上都适用；而“量子力学”描述了其他3种作用在微观尺度的基本力。这二者是否有“握手言欢”的可能？这就要看量子引力的表现。

　　物理学家们当然想通过实验去检验，但很遗憾，量子引力的能量与尺度，此前的实验室条件是无法模拟和观测的。而这就是“全息”的用武之地，它可以帮助物理学家创建一个与原始系统相当，但不太复杂的系统。这类似于用二维全息图显示三维图像的细节。

　　03量子虫洞是怎么创造出来的？

　　2019年谷歌的物理学家们提出了一种实验假说，认为一个在物理实验室中可以再造的量子态，能被解释为在两个黑洞之间的虫洞中穿越的信息。

　　现在，来自谷歌、MIT、费米实验室和加州理工学院的科学家们，用9个量子位、1台量子计算机模拟出了对应的量子动力学。在同一个量子芯片中，他们创建了两个纠缠的量子系统，并将一个量子位放入其中一个量子系统。结果，他们在另一个量子系统中观察到了这个量子位“穿越虫洞”而来的信息，结果符合预期的引力性质。

　　这是什么意思？大家可以设想在两组纠缠粒子之间，穿上一根电线或其它任何的物理连接，让粒子们编码出虫洞的两个口。

　　在这种耦合作用下，操作其中一侧的粒子，会引起另一侧粒子的变化。这样就有可能在两侧粒子之间撑开一个虫洞。

　　图片来源：inqnet/A.Mueller 量子计算机的模拟显示了信息如何通过虫洞

　　尽管存在争议，但是这项前所未有的实验，探索了时空以某种方式从量子信息中产生的可能性。随着量子装置的不断改进，错误率会更低，芯片会更强，那么对引力现象的研究也会更加深入。

　　END

　　资料来源：中科院物理所、极目新闻、科技日报、环球科学、量子位

　　整理：董小娴

俄乌局势进展：泽连斯基呼吁北约加速接受乌克兰 俄方更换特别军事行动总指挥******

　　中新社北京1月12日电 综合消息：据乌通社报道，乌克兰总统泽连斯基11日表示，北约应启动机制加速接受乌克兰。俄媒报道称，俄罗斯国防部长绍伊古11日宣布更换俄对乌克兰开展特别军事行动区域联合部队总指挥，由俄武装力量总参谋长格拉西莫夫出任。

　　泽连斯基呼吁北约启动机制加速接受乌克兰

　　据乌通社11日报道，乌克兰总统泽连斯基当天表示，北约应启动一项机制加速乌克兰加入北约。

　　据报道，泽连斯基在卢布林三角第二次峰会后举行的新闻发布会上表示，北约以“敞开大门”的言论形式支持乌克兰是不够的。他说：“我们需要向前迈进......我们等待着强有力的步骤，比‘敞开大门’更多的东西。”

　　2022年9月30日，乌克兰签署了加入北约的申请。

　　俄方更换特别军事行动总指挥

　　据俄媒11日报道，俄罗斯国防部长绍伊古当天宣布更换俄对乌克兰开展特别军事行动区域联合部队总指挥，由俄武装力量总参谋长格拉西莫夫出任。

　　俄国防部网站消息说，原特别军事行动区域联合部队总指挥、俄空天军总司令苏罗维金大将，俄陆军总司令萨留科夫大将以及俄武装力量副总参谋长基姆上将出任副总指挥。

　　俄罗斯卫星通讯社援引俄国防部消息称，提高总指挥的职务级别是因为特别军事行动实施过程中需要完成的任务增多，有必要统调俄军各军兵种，使之更加紧密协同，旨在提高各类保障质量以及区域联合部队的指挥效率。

　　乌克兰、立陶宛、波兰签署联合声明

　　乌通社报道称，乌克兰总统泽连斯基、立陶宛总统瑙塞达和波兰总统杜达11日在利沃夫举行的卢布林三角第二次峰会后签署了联合声明。

　　波兰和立陶宛在联合声明中表示支持乌克兰尽快加入北约和欧盟。

　　联合声明还重申了立陶宛和波兰将继续向乌克兰提供军事、技术和人道主义等支持。

　　俄常驻联合国代表：安理会将就乌克兰问题举行会议

　　据俄罗斯卫星通讯社12日报道，俄罗斯常驻联合国第一副代表德米特里·波利扬斯基宣布，在莫斯科的倡议下，联合国安理会将于1月17日就乌克兰问题举行会议。

　　波利扬斯基还表示，莫斯科时间1月20日19时，俄方将就12月顿巴斯炮击事件举行安理会非正式会议。

　　美媒：欧盟委员会主席计划2月访问基辅

　　据乌通社11日报道，美国政治新闻网站“Politico”援引一位欧盟官员的话称，欧盟委员会主席冯德莱恩和其他欧盟委员计划于2月初访问乌克兰首都基辅，开展“最高级别的磋商”。(完)